TRAPPIST-1最靠内的行星是TRAPPIST-1 b，它的轨道周期只有1.5天，而最外面的行星TRAPPIST-1 h轨道周期约为20天，比水星离太阳的距离还近。科学家认为，像TRAPPIST-1的这种恒星-行星系统可能在我们的宇宙中占主流，而我们太阳系反而是个例外。

　　TRAPPIST-1的7颗行星的轨道周期与质量对比

　　科学家探测到这7颗恒星的方式，是观察它们“凌星”的过程。既然它们都围绕着恒星运转，那么当它们越过其恒星表面，留下阴影时，在地球上就能够看到恒星亮度下降的现象。

　　恒星亮度下降的程度可以帮助科学家确定行星的大小，而亮度变化的周期则可以帮助科学家确定行星的轨道周期与它距离恒星的远近。

　　而对于TRAPPIST-1系统而言，有7颗行星共同围绕一个恒星运动，它们之间不可避免就会产生相互作用，使每颗行星的凌星运动发生可测量的偏移。TRAPPIST团队成员、麻省理工学院助理研究员Julien de Wit说：“通过这种偏移，我们就能推算行星的质量，知道了行星的大小和质量，我们就能计算出它们的体密度，地质学家据此就可以推断出它们的内部构成。”

　　根据这些测量结果，TRAPPIST团队推算出，这7颗行星的密度都与地球相似，它们要么由岩石组成，要么由金属内核、岩石与外面包裹的水、冰和气体构成。

　　TRAPPIST计划的合作者、剑桥大学天文学家Amaury Triaud说，站在中间的某一颗行星的角度看，TRAPPIST-1看起来应该是一个橘色的天体，大小比从地球上看的太阳大10倍，但亮度只相当于日出日落时的太阳。

　　它的光主要以红外线的形式照射到行星上，给行星带来温暖。每隔一段时间临近的行星就会越过天空，最近的一颗看起来可能有地球上看月亮的两倍大，但恒星的位置是不动的——因为TRAPPIST-1系统中行星离恒星太近，所以行星与恒星之间都是潮汐锁定的，即行星永远都以同一面朝向恒星，另一面则常年处于黑暗之中。

　　研究人员曾以为潮汐锁定的行星上不可能存在生命，但如今他们认为，只要行星表面有大气气流，就能在面向恒星与背向恒星的两个半球之间交换热量，而只要TRAPPIST-1行星的表面有大气，就很可能存在气流。

　　在“新地球”上寻找生命

　　Gillion和同事们已经用哈勃望远镜观测了TRAPPIST-1 b和TRAPPIST-1 c，研究它们表面是否存在厚厚的以氢气为主的大气层，并排除了这种可能。他们目前还在寻找水蒸气。

　　如果用预计于明年升空的詹姆斯·韦伯望远镜更仔细地观察这个系统，收集每个行星20到30个凌星数据，或许就能知道这些行星表面是否存在对生命的诞生至关重要的几种大气成分。

　　韦伯望远镜也能看到水蒸气，但它的功能比哈勃更为强大，甚至足以判断行星表面是否存在全球性的海洋，同时还能分析行星表面二氧化碳的含量，以估测温室效应，推算行星表面的平均温度。

　　它还能在行星表面搜寻臭氧，这是光合作用植物产生氧气时的副产物，以及甲烷——甲烷与氧气共存时是不稳定的，因此如果它们同时出现，就意味着有源头在不断产生这两种气体。Gillon说：“如果在一个地方同时有二氧化碳、水、氧气和甲烷，就只有一个解释——生命。”

　　M矮星燃烧核燃料的速度非常缓慢，意味着它们可以持续发光数千亿年甚至数万亿年，但在开始的几十亿年中它们可能会比太阳还明亮，将可能宜居的行星烤干，恒星青年期过于活跃的耀斑和太阳风可能会侵蚀行星的大气，不过也可能会让本来过于稠密浓厚的大气层变得更薄、更宜居。

　　艺术家绘制的海报，描绘了TRAPPIST-1 e上看到的情景。图片来源：IoA/Amanda Smith

　　这几颗行星的发现之所以让我们这么惊喜，不是因为它们现在有多好，而是它们代表着无限可能。M矮星并不是结局，它们仅仅是个开始。

　　身在地球的我们，似乎也觉得并不那么孤单。